FWS操纵性能分析
以典型的前轮转向为例，在两自由度单轨操纵模型
考虑到δ角较小
质心侧偏角
式中m为车辆的质量，v为车辆侧向速度；wr为横摆角速度；u为恒定的车辆前进速度；k1，k2分别为前后轮轮胎侧片刚度。
若取系统状态变量为
；
根据动力学模型搭建仿真框图，其框图如下：
根据两种不同的车型进行比较其参数如下表
参数
符号
单位
别克1949
法拉利
质量
m
Kg
2045
1008
横摆转动惯量
I
Kg·m2
5428
1031
前轴到质心的距离
a
M
1.488
1.234
后轴到质心的距离
b
M
1.712
1.022
前轮的侧偏刚度
KN/rad
77.85
117.44
后轮的侧偏刚度
KN/rad
76.51
144.93
时域仿真：
首先，在MATLAB中，建立前轮转角输入信号序列。需要注意的是，这里给定的系统输入为U为转向盘转角输入
而非前轮转角
。在仿真中假设，车辆行驶速度和转向系统传动比为恒定，分别为40m/s和45.当车辆以恒定的速度直线行驶时，驾驶员突然给转向盘一个很小的阶跃输入，即：
根据转向传动比
，得出相应的前轮转角输入为：
仿真结果如下图
有图可知在同样的转角下，法拉利跑车的瞬态响应比较别克要好，主要体现在较短的时间稳定，较小的超调量以及更好的阻尼特性。
频率分析
根据状态方程，在MATLAB环境下，可以直接用bode（）命令，便可以得到bode图，即：
sys=ss(A,B,C,D)
bode(ss)
两种车型的系统的幅频响应为如下图所示：
有图可知，系统的幅频对比在同一行驶车速下，法拉利跑车的响应带宽大于别克轿车的响应带宽，从而说明前者有更好的频响特性。系统的相频对比，法拉利跑车的系统相依滞后比别克轿车响应滞后少，系统的延迟少。
_1368020372.unknown
_1368020834.unknown
_1368021217.unknown
_1368022041.unknown
_1368022317.unknown
_1368022510.unknown
_1368022552.unknown
_1368022092.unknown
_1368021862.unknown
_1368021891.unknown
_1368021841.unknown
_1368020896.unknown
_1368021150.unknown
_1368020866.unknown
_1368020592.unknown
_1368020756.unknown
_1368020402.unknown
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